Geç Oligosen sırasında kısa vadeli Antarktika buzulu dinamikleri

Eski buz neden geleceğimiz için önemlidir

Bilim insanları, Dünya’nın büyük buzullarının daha sıcak bir dünyada nasıl davrandığını gösteren doğal deneylere aç. Bu çalışma, karbondioksit seviyelerinin bu yüzyılın sonu için beklenenlerle benzer olduğu tahmin edilen yaklaşık 26 milyon yıl öncesine bakarak Antarktika buzullarının nasıl yanıt verdiğini araştırıyor. Eski deniz tabanı çamurunu sondajlayıp küçük fosil kabukları ve kimyasal izleri analiz ederek yazarlar, Antarktika buzunun geçmişte düşünüldüğünden çok daha dramatik ve daha sık büyüyüp küçüldüğünü ortaya koyuyor—buzun ve deniz seviyesinin gelecekte ne kadar hızlı değişebileceğine dair ipuçları sunuyor.

Yarına çok benzeyen sıcak bir dünya

Yaklaşık 26,2 ile 25,2 milyon yıl öncesini kapsayan geç Oligosen dönemi bugün olduğundan daha sıcaktı, ancak Antarktika halihazırda büyük bir buz tabakasıyla kaplıydı. Atmosferik karbondioksidin yaklaşık 500–570 parçacık/milyon civarında dolaştığı tahmin ediliyor; bu değerler yüzyıl sonu projeksiyonlarına yakın. Aynı zamanda kıtalar biraz farklı konumdaydı ve Antarktika çevresindeki okyanus geçitleri hâlâ değişiyordu; bu durum güçlü, halka biçimli Antarktika Çevresel Akıntısı’nın (Antarctic Circumpolar Current) kurulmasına yardımcı oldu. Yüksek sera gazları, değişmiş okyanus dolaşımı ve büyük bir güney buz tabakasının birleşimi, geç Oligosen’i gelecek iklimimiz için değerli bir derin zamansal benzetim kılar.

İklim tarihini küçük kabuklardan okumak

Araştırma ekibi, sedimanların derin deniz tabanında düzenli birikim oluşturduğu Güney Okyanusu’ndaki Maud Rise’daki Okyanus Sondaj Programı Bölgesi 689 üzerinde yoğunlaştı. Bu çamur katmanları içinde, kalsiyum karbonat kabuklarında eski deniz suyunun kimyasını ve sıcaklığını koruyan bentik foraminiferler adlı tek hücreli organizmaları ayırt ettiler. Kabuklardaki oksijen izotopları ve magnezyum-kalsiyum oranlarını ölçerek araştırmacılar, dip suyu sıcaklığındaki değişiklikleri küresel buz hacmindeki değişikliklerden ayırdı. Ardından bu buz-hacim kaydını, çevreleyen sedimete kilitlenmiş neodimiyum ve kurşun adlı iki metalin izotoplarıyla karşılaştırdılar. Bu metal izotopları, Antarktika kıtasında aşınan kayaç türlerinin ve bu kayaçların ne kadar yoğun biçimde öğütülüp kimyasal ayrışmaya uğradığının birer barkodu gibi davranır.

Dünya’nın yalpalanmasıyla hızlanan bir buz tabakası

Oksijen temelli kayıt, bu milyon yıllık pencere boyunca Antarktika buz tabakasının hiç de durağan olmadığını gösteriyor. Buz hacmi, bugünkü Antarktika buz kütlesine eşdeğer veya ondan daha büyük durumlarla çok daha küçük konfigürasyonlar arasında dalgalandı, ancak tamamen yok olmadı. Bu dalgalanmalar yalnızca eksantrisite olarak bilinen uzun, yavaş Dünya yörüngesi değişimleriyle değil, aynı zamanda yaklaşık 41.000 yıllık eğim (oblikviti) döngüsüyle de örtüştü. Bu, Dünya ekseninin açısının—güney yüksek enlemlerine ne kadar güneş ışığı ulaştığını kontrol eden—yüksek karbondioksit altında bile Antarktika buzunun büyüme ve çekilmesini güçlü biçimde yönettiğini gösterir. Bazı aralıklarda yeniden yapılandırılan buz hacmi değişiklikleri, Pliosen ve Pleistosen’ın daha yakın buz çağları için çıkarılanlarla yarışacak büyüklükteydi.

Kayaç parmak izleri değişen erozyonu ortaya koyuyor

Buz tabakası genişleyip daralırken, kıyılardaki farklı kayaç topluluklarını kazıdı ve parçalarını ile çözünmüş ürünlerini okyanusa taşıdı. Bu, Bölge 689’daki değişen neodimiyum ve kurşun izotop imzalarında kayıtlıdır. Daha soğuk, daha yoğun buzul zamanlarında sedimant, kıyıya yakın eski Doğu Antarktika kayaçlarının daha güçlü erozyonuna işaret eden izotop darbeleri gösteriyor; muhtemelen daha kalın buzul ilerlemeleri ve buzdağlarının taşıdığı kalıntıların ihracıyla bağlantılı. Daha sıcak dönemlerde ise sinyal, Weddell Gyre içinde dolaşan malzemelerin baskın olduğu “açık okyanus” arka planına doğru gevşiyor. Kayıt boyunca metal-izotop değişimleri çoğunlukla buz-hacmi değişimleriyle paralel gidiyor; kıtasal erozyon ve bölgesel okyanus dolaşımını buz tabakasının kabarıp inmesiyle doğrudan bağlıyor.

Uzun ömürlü bir Doğu Antarktika devinin kanıtı

En anlamlı sonuçlardan biri, deniz suyu kaynaklı kaplamalardaki kurşun izotoplarının katı kaya fragmanlarındaki izotoplardan nasıl farklılaştığına dair gözlemdir. Bu sürekli uyumsuzluk, büyük bir buz tabakasının altında öğütülen kayalarda tipik olan şiddetli, düzensiz kimyasal ayrışma tarzına işaret eder. Yazarlar, bu “uyumsuz” ayrışma sinyalinin geç Oligosen’de zaten sağlam biçimde yerleşmiş olduğunu ve inceledikleri tüm milyon yıl boyunca istikrarlı kaldığını gösteriyor. Büyük ama eksik buz-hacmi dalgalanmalarıyla birlikte değerlendirildiğinde, bu bulgu hiç yok olmayan, önemli ölçekli, uzun ömürlü bir Doğu Antarktika buz tabakasına işaret ediyor. Bugün için çıkarılacak ders şudur: Büyük, ağırlıklı olarak karasal bir Antarktika buz tabakası yüksek karbondioksit koşullarına dayanabilir, ancak yine de onbinlerce yıllık zaman ölçeklerinde boyut olarak dramatik biçimde değişebilir—bu değişimler küresel deniz seviyesinde büyük, tekrarlayan dalgalanmalara dönüşür.

Atıf: Creac’h, L., Brzelinski, S., Lippold, J. et al. Short-term Antarctic ice-sheet dynamics during the late Oligocene. Commun Earth Environ 7, 189 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03217-4

Anahtar kelimeler: Antarktika buzulu, paleoklimat, Oligosen, deniz seviyesi değişimi, Güney Okyanusu